DE3034443A1

DE3034443A1 - Planetengetriebe

Info

Publication number: DE3034443A1
Application number: DE19803034443
Authority: DE
Inventors: Heinz Max Dr.-Ing. 4000 Düsseldorf Hiersig
Original assignee: RHEIN GETRIEBE GmbH
Current assignee: RHEIN GETRIEBE GmbH
Priority date: 1980-09-12
Filing date: 1980-09-12
Publication date: 1982-04-29
Also published as: DE3034443C2

Description

"Planetengetriebe"
Die Erfindung betrifft ein Planetengetriebe, das Drehmomentspitzen ausgesetzt ist, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Derartige Planetengetriebe, die etwa zum Antrieb von Maschinen großer Trägheit mit schwankender Antriebsdrehzahl dienen, werden beispielsweise beim Entladen von Flüssiggas-Tankfahrzeugen verwendet, wo mittels des Dieselmotors des Fahrzeugs ein Generator angetrieben wird, der eine Pumpe zum Entleeren des Tanks seinerseits antreibt. Hierbei ist der Generator häufig Drehmomentspitzen ausgesetzt, die durch den unregelmäßigen Lauf des Dieselmotors hervorgerufen werden, wodurch ferner ein hoher Verschleiß und Bruchgefahr auftritt.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Planetengetriebe der eingangs genannten Art zu schaffen, das einen wirkungsvollen Uberlastschutz bietet.
Diese Aufgabe wird entsprechend dem kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 gelöst.
Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung zu entnehmen.
Durch das reibschlüssige Verbinden des Hohlrades mit dem Gehäuse und die axiale Druckfederbelastung des Hohlrades ergibt sich eine Drehmomentbegrenzung, die einmal als Schutz der Kraftmaschine (z.B. Kranantrieb, Fahren gegen ein Hindernis) und zum anderen als Schutz der Arbeitsmaschine (z.B. Drehmomentspitzen eines Verbrennungsmotors) dient. Bei Erreichen eines eingestellten Drehmomentes rutscb das axial verspannte Hohlrad durch, wodurch Drehmomentspitzen infolge von Stößen oder Resonanzen abgebaut werden, während bei normaler Drehmomentbelastung das Hohlrad drehfest in dem Gehäuse gehalten wird. Außerdem läßt diese Anordnung eine einfache, raumsparende Konstruktion mit leicht auswechselbaren Verschleißteilen zu.
Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in den beigefügten Abbildungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.
Fig. 1a und 1b zeigen jeweils eine Hälfte eines Axialschnitts durch ein erfindungsgemäßes Planetengetriebe.
Das dargestellte Getriebe besitzt ein Gehäuse 10, das mittels eines Deckels 11 verschlossen ist, der mit dem Gehäuse 10 durch Schrauben 12 verbunden ist. Ein Kardanwellenanschluß 13 ist mittels eines Lagers 14, etwa eines Rillenkugellagers, in dem Deckel 11 gelagert, wobei die Abdichtung durch einen Simmerring 15 erfolgt. Der Kardanwellenanschluß 13 besitzt einen sich in Axialrichtung erstreckenden ringförmigen Flansch, der sich ins Innere des Gehäuses 10 erstreckt und über Schrauben 16 mit einem weiteren Ring 17 verbunden ist, der über ein Lager 18, etwa ein Rillenkugellager, in dem Gehäuse 10 gelagert ist, Der Kardanwellenanschluß 13 und der Ring 17 sind daher über eine Kardanwelle und einen Motor (nicht dargestellt) drehbar.
In einem von den Teilen 13 und 17 gebildeten Hohlraum 19 befindet sich ein Sonnenrad 20, das mit einer Sonnenradwelle 21 als Abtriebswelle verbunden ist, die sich ihrerseits aus dem Gehäuse 10 herauserstreckt und mit einem Simmerring 22 als Wellendichtung versehen ist. Das Sonnenrad 20 steht mit drei auf gleichem Radius angeordneten Planetenrädern 23 in Eingriff, die in Ausnehmungen zwischen den Teilen 13 und 17 drehbar angeordnet sind.
Die Planetenräder 23 kämmen ferner mit einem Hohlrad 24, das drehbar in dem Gehäuse 10 angeordnet ist. Das Hohlrad 24 ist mit dem Gehäuse 10 reibschlüssig über einen gegen Drehung gesicherten Ring 25 verbunden, der sich axial neben dem Hohlrad 24 befindet und mit axialen Bohrungen 26 versehen ist, die jeweils eine Schraubenfeder 27 aufnehmen, die sich mit einem Ende an der Innenseite der Gehäuserückwand abstützen, so daß der Ring 25 reibschlüssig mit dem Hohlrad 24 verbunden ist. Die Druckfedern 27 sind vorzugsweise ziemlich lang ausgebildet und besitzen eine flache Kennlinie. Der Ring 25 drückt das Hohlrad 24 gegen die Innenseite des Deckels 11.
Anstelle der Vielzahl von Schraubenfedern 27 könnte gegebenenfalls auch eine Tellerfeder verwendet werden.
Die drehsteife Verbindung zwischen dem Ring 25 und dem Gehäuse 10 erfolgt im dargestellten Ausführungsbeispiel über eine in eine Nut 29 eingesetzte Paßfeder 30, die zwei Zylinderstifte 31 aufnimmt, die von der Wandung des Gehäuses 10 aufgenommen werden.
Durch den Ring 25, dessen Stirnfläche etwa die gleiche Größe wie diejenige des Hohlrades 24 hat, wird das Hohlrad 24 normalerweise drehfest in dem Gehäuse 10 geklemmt, wenn jedoch Drehmomentspitzen auftreten, kann sich das Hohlrad 24, da es nur reibschlüssig gegen Drehung gesichert ist, in dem Gehäuse 10 mitdrehen. Hierdurch können Drehmomentspitzen und Resonanzen abgebaut werden. Ersichtlich ist eine große Reibfläche zwischen dem Ring 25 und dem Hohlrad 24 vorhanden, so daß mit geringem Flächendruck gearbeitet werden kann. Außerdem ergibt sich eine gute Wärmeabfuhr über das Gehäuse 10, selbst wenn sich das Hohlrad 24 einmal länger drehen und damit eine größere Reibungswärmemenge erzeugt werden sollte.
Das Hohlrad 24 ist vorzugsweise oberf1ächenqehärtet, etwa nitriert, während der Ring 25 und der Deckel 11 weich sind.
Gegebenenfalls kann auch ein Reibbelag zwischengeschaltet sein.
Ein Verschleiß wird durch die Druckfedern 27 kompensiert.
Das Sonnenrad 20, das von den Planetenrädern 23 angetrieben wird, die gleichzeitig in dem Hohlrad 24 abrollen, besitzt keine eigene Lagerung wegen fehlender Querkräfte.
Die Planetenräder 23 sind jeweils über zwei Lager 32 auf jeweils einer Hülse 33 gelagert, die in Ausnehmungen 34 am Außenumfang der Teile 13, 17 angeordnet sind. Die Hülsen 33 sind auf einer Seite durch eine Stützscheibe 35, die auf dem Ring 17 durch einen Sicherungsring 36 gesichert sind, gehalten und stützen sich auf der anderen Seite an dem Innenring des Lagers 14 ab.
Zwecks Schmierung der Lager 32 ist die Hülse 33 an einer Seite durch einen Stopfen 37 verschlossen, der sich an dem Innenring des Lagers 14 abstützt, während die andere Seite eine verengte Öffnung 38 aufweist. Die Lager 32 werden durch einen Sprengring 39 mit Abstand zueinander gehalten, wobei der Zwischenraum zwischen den Lagern 32 über eine Bohrung 40 mit dem Innenraum der Hülse 33 in Verbindung steht. Die Hülse 33 kann daher über die verengte Öffnung 38 bl schöpfen, das über die Bohrung 40 radial in die Lager 32 eintritt und von dort wieder axial nach außen austritt. Die Innenringe der Lager 32 sind über Paßscheiben 41 zwischen den Teilen 13 und 17 eingespannt.
Statt eines Hohlrades 24 können auch mehrere nacheinander angeordnet vorgesehen sein.
Für den internen Lastausgleich ist das Sonnenrad 20 elastisch über eine lange und relativ dünne Sonnenradwelle 21 an eine anzutreibende Maschine (nicht dargestellt) angebunden, so daß ein Kardangelenk an dieser Stelle entfallen kann.
Leerseite

Claims

Ansprüche 1. Planetengetriebe, das Drehmomentspitzen ausgesetzt ist, insbesondere zum Antrieb eines Generators durch einen Verbrennungsmotor, mit einem durch einen Deckel verschlossenen Gehäuse, in das eine Eingangswelle führt, die als Planetenträger mit darin gelagerten Planetenrädern ausgebildet ist, wobei die Planetenräder mit einem Hohlrad und einem Sonnenrad in Eingriff stehen, während das Sonnenrad eine Abriebswelle trägt, dadurch gekennzeichnet, daß das Hohlrad (24) reibschlüssig mit dem Gehäuse (10) verbunden und axial druckfederbelastet ist.
2. Planetengetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß axial benachbart zu dem Hohlrad (24) ein Ring (25) reibschlüssig hierzu angeordnet ist, der bezüglich des Gehäuses (10) drehfest und axialbeweglich gegen das Hohlrad (24) mittels Druckfedern (27) vorgespannt ist.
3. Planetengetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring (25) Axialbohrungen (26) aufweist, die jeweils eine Druckfeder (27) aufnehmen, die sich mit einem Ende in dem Gehäuse (10) abstützen.
4. Planetengetriebe nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckfedern (27) eine flache Kennlinie besitzen.
5. Planetengetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Hohlrad (24) oberflächengehärtet, insbesondere nitriert ist.
6. Planetengetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Sonnenrad (20) ungelagert ist.
7. Planetengetriebe nach eine der Ansprüche t bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring (24) über eine Nut- und Paßfederanordnung (29 bis 31) drehfest in dem Gehäuse (10) angeordnet ist.
8. Planetengetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Planetenrad (23) auf einer Hülse (33) über zwei mit Abstand zueinander angeordnete Lager (32) gelagert ist, wobei die Hülse (33) eine in den Zwischenraum zwischen den Lagern (32) mündende Bohrung (40) und einen einseitig verschlossenen Innenraum mit einer Schöpföffnung (38) aufweist.